高校專業課程教學研究

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摘要：“生物技術制藥”是制藥類專業的一門專業課程，對于制藥專業人才培養具有重要作用。為了滿足制藥類專業本科人才培養需求，貫徹高等教育“以本為本”的基本原則，培養出制藥領域復合創新型人才，文章闡述了如何利用思維導圖、課堂案例、小班研討、慕課等多種教學方法，結合實驗、實踐教學對該門課程進行改革與創新。通過教學實踐表明，多措并舉的教學模式能激發學生在教學中的主動參與意識與學習興趣，能有效提升“生物技術制藥”課程教學效果。

關鍵詞：本科教學；“生物技術制藥”；教學改革

2018年6月教育部在成都召開新時代全國高等學校本科教育工作會議，指出我國高等教育的兩個基本點是“堅持以本為本，推進四個回歸”，強調了本科人才培養的核心地位和重要作用[1]。專業課程教學是高校本科教育的重要組成部分，是專業人才培養的關鍵，是高等教育質量的重要保障。因此，面對國家發展、民族復興的迫切需求，針對人才培養目標，開展專業課程教學模式的探索和改革就顯得十分必要。隨著現代生物技術的迅速發展，生物技術已廣泛應用于制藥領域的各個方面，生物技術制藥已成為現代制藥工業新的經濟增長點和新藥研發的重要發展方向[2]。因為“生物技術制藥”作為制藥工程專業的專業課，是一門專業性和實踐性均很強的課程，所以課程組教師針對傳統教學中存在的問題，有機融合多種行之有效的教學方法，對該門課程理論教學和實踐教學體系進行了積極探索和改革。

一、“生物技術制藥”教學方法的創新與實踐

傳統教學中以教師“教”為主的課堂模式不利于學生積極參與到課堂中來，也不利于培養學生主動學習知識的能力。為了激發學生學習的積極性和主動性，變被動“教”為主動“學”，可建立“以學生為中心”的教學模式，并讓課程組教師在教學中因地制宜、有機結合多種教學方法，具體措施包括以下幾方面。

（一）建立學習思維導圖，明確課程內容邏輯關系

思維導圖以放射性思考為基礎，是一種簡單、高效、形象化的有效圖形思維工具，它可以把各級主題的關系用相互隸屬與相關的層級圖表現出來，把主題關鍵詞與圖像、顏色等建立記憶鏈接[3]。“生物技術制藥”課程涵蓋的知識范圍寬、體系龐雜，課程內容不僅具有豐富的內涵，而且具有很強的外延性。但筆者在教學過程中發現，學生很難在課堂伊始把本節課的知識與上節課內容緊密銜接起來，導致學生在課堂上學習時出現思維的“延滯”現象。因此，為了克服上述問題，在教學實踐中思維導圖被成功引入各章節的課堂教學中，例如第二章基因工程制藥部分（見圖1）。具體實踐包括兩個步驟：首先，在學習每一章節內容之前，利用教學思維導圖簡明扼要地讓學生清楚本章節要學習哪些主要內容以及這些內容之間的銜接和邏輯關系，以幫助學生在頭腦中建立起一個知識框架。其次，在每一節上課之初，教師可先用思維導圖和學生一起回憶鞏固上一節課的教學內容和重點知識，然后引出本節課的教學內容。這樣，一方面有助于學生全面掌握各章節教學內容之間的邏輯關系，同時也能有效避免每一節課教學之初學生出現的思維“延滯”現象，讓學生的思維與教師授課達到同步。

（二）引入科研案例，豐富課堂教學，培養學生科研思維

科研案例提供一種真實具體的情景[4]，能讓學生感受到真實科學研究中針對某一具體問題和目標而開展的科研思路、技術方法、結果分析等全過程，它既豐富了相對枯燥的教科書內容，又能激發學生學習的積極性和培養學生科技創新思維能力。但在目前高等院校教材主要包含的理論知識體系中，有一些則缺乏翔實的科研案例。為了彌補上述不足，課程組教師將案例引入到課程教學中。例如，在第二章基因工程制藥部分可以采用典型的青蒿素藥物研發案例。青蒿素本身是一種來源于植物的重要醫用抗瘧疾藥物，但近年科研人員利用基因工程菌（酵母菌）發酵生產青蒿素的前體物質青蒿酸，再用化學半合成的方法就能得到青蒿素[5]。這既可以讓學生了解典型的生物技術制藥研發案例，又可以把基因工程制藥的原理和方法等知識點系統結合起來，以促進學生對本章節知識體系的全面掌握。實踐證明，案例式教學能有效促使學生主動地“坐到前排來，把頭抬起來，提出問題來”。

（三）小班研討與大班授課有機結合，激發學生參與教學的積極性

傳統教學模式下，單一機械授課方式極易導致學生被動學習。小班研討課教學則是以學生為主體的參與式教學方式之一，突出了學生在教學活動中的主體地位[6]。因此，小班研討課教學是目前高等院校本科教學的重要改革方向之一。其具體實施過程包括以下五個階段：（1）選題。在開課之前，課程組教師根據課程各章節重點內容分配好大班授課和小班研討的課時，并擬定本章教學中小班研討課的討論范圍，指導小組劃分和各小組學生選定主題。（2）資料準備。隨著大班授課的進行，各小組要利用課余時間查閱相關文獻資料，并進行歸納整理，制作PPT。（3）匯報討論。大班授課結束后，開展小班研討課，各小組就某一主題和文獻查閱情況進行匯報，教師和學生一起進行質疑和討論，最后教師進行點評和總結。（4）報告提交。各小組根據討論意見補充修改，并按照論文格式撰寫報告，在指定日期提交。（5）成績評定。由學生根據各小組在匯報過程中及質疑階段綜合表現打分，互相評定成績。小班研討課和大班授課方式的有機結合，加強了學生在教學活動中的主體地位，極大地促進了學生參與教學的主動性和積極性[7]。

（四）開展混合式教學，提高教學效率

慕課是一種在線開放課程教育，具有資源豐富、內容精辟、學習自主和過程交互等特點。翻轉課堂是學生線上自主學習、教師線下開展互動交流的一種教學模式,是相對傳統“先教后學”教學流程的一種“翻轉”[8]。混合式教學則可以將這兩種教學模式進行有機融合，充分發揮線上網絡教學和線下課堂面對面探討的優勢[9]。在教學實踐中，教師制訂線上學習計劃、設計教學內容，學生在線上進行學習；教師線下通過課堂教學與學生交流，并根據學生線上學習存在的問題進行重點、難點知識補充講解。“生物技術制藥”課程的慕課資源已經有不少，但是各個學校的專業內涵及特色差異較大，為了結合農業院校特點，增強教學效果，課程組教師還積極進行校內網絡教學資源建設，將本專業“生物技術制藥”課程標準、教學PPT、各章知識思維導圖、每章節重點難點、每章節的習題、文獻拓展資料等上傳到網絡教學平臺，同時針對重點、難點內容制作短視頻資料上傳到平臺，供學生線上自主學習參考和使用。豐富的慕課資源和線上網絡教學平臺的建設使得有限的課堂時間和教室空間得到放大和延伸。這種教學模式拓展了大學課堂的內涵和外延，提升了大學課堂的魅力，是對傳統教學理念的突破和發展。

二、創新實驗教學，用綜合性和設計性實驗提高學生動手能力

“生物技術制藥”實驗課程具有知識密集、技術含量高、操作步驟多而復雜的特點，單個孤立的實驗難以培養學生系統性思維和綜合操作能力。綜合設計性實驗的開展有助于強化實驗教學過程中學生的自主學習意識，培養其善于思考和積極動手的能力，提高其對理論知識的理解與綜合運用能力。以國家“雙一流”高校建設為契機，以學校本科一流實驗課程建設項目為支撐，課程組教師在原有教學實驗內容基礎上，根據各章節重點內容將相對分散的單個實驗整合成綜合性、設計性實驗單元。學生在開始實驗前根據本單元實驗內容及目標，自己設計具體實驗步驟并親自動手逐步驗證和完成，最終分析數據、總結和反思。此外，為了讓學生對先進的大型儀器設備有所了解，教師在實驗課教學中還應借助學校和學院的大型公共儀器平臺開展部分實驗教學內容。

三、課程教學與專業生產實踐課程相結合，強化理論與實踐的聯系

理論教學和實驗教學盡管給學生奠定了堅實的知識基礎，但是“生物技術制藥”是一門實踐性較強的課程，課堂和實驗室的學習尚不能完全滿足社會制藥行業對人才專業素質的要求。因此，學生還需要到生產一線去實踐，比如參加實崗訓練等。為此，西北農林科技大學制藥工程專業就配套開設了總時間為三個月的制藥專業綜合教學實習和畢業生產實習兩門實習課程，此外還有二個月的科研訓練。學生上完相關專業課程后，通過深入地方制藥企業進行參觀和駐廠實習，既能對不同生物技術藥物的研發和生產過程有全面的了解，又能對畢業后即將從事的工作崗位進行切身體驗和認知。

四、結合大學生“創新創業教育”，拓展和深化課程學習

“創新創業教育”是以培養學生的創新創業精神、意識和能力為基本價值取向的一種新的教育理念[10]。為了讓學生將專業知識真正應用到實踐中，在科學實踐中鍛煉和提高動手操作能力，課程組教師結合學校每年開展的大學生“創新創業教育”項目，積極幫助學生組建科研團隊，申報國家級和省級“大學生創新創業訓練”項目。學校和學院為了給學生提供充足的創新創業訓練的機會，每年還會額外配套充足的經費支持未獲省級以上項目資助的團隊開展項目訓練。學生通過組織團隊、查閱文獻資料、考察論證、設計項目方案、確定技術路線、完成項目和結題，可以有效地將“生物技術制藥”課程學習的知識與制藥領域實際問題相結合，從而激發自身創新精神和培養創業意識。創新創業項目的開展還能幫助學生盡早樹立在科研道路上潛心鉆研的專業志向，也有助于高校基于“以本為本”思想培養制藥領域復合型、創新型人才目標的盡早實現。

五、結語

2018年召開的全國教育大會標志著中國教育進入了現代化建設新階段，開啟了加快教育現代化的新征程[11]。“堅持以學生為中心，全面發展”，既注重“教的好”，更注重“學得好”，是高等教育的五項原則之一。因此，根據全國教育大會精神，基于“以本為本”基本點及時針對高校專業課程進行教學方法探索和改革，激發學生學習興趣和潛能，增強學生創新精神和實踐能力，對于高等院校本科教育就顯得十分重要和迫切。由于“生物技術制藥”課程是制藥工程專業的一門綜合性和實踐性均很強的專業課，其涵蓋知識范圍寬、體系龐雜，課程內容不僅具有豐富的內涵，而且具有很強的外延性。加之，生物技術制藥行業發展勢頭迅猛，在當今國際上競爭也十分激烈。因此，“生物技術制藥”作為制藥工程專業的一門專業課，對其教學模式進行積極探索和改革，基于“以本為本”基本原則建立以學生為中心的高校專業課程教學新模式，對于提升整體專業課程教學質量具有重要指導作用。

參考文獻：

[1]教育部.堅持以本為本推進四個回歸建設中國特色、世界水平的一流本科教育新時代全國高等學校本科教育工作會議召開[EB/OL].(2018-06-21)[2020-07-25].

[2]姚文兵.生物技術制藥概論(第3版)[M].北京:中國醫藥科技出版社,2015:3-4.

[3]張敏,楊鳳梅,朱曉紅.利用思維導圖提高學生學習效率的探索[J].中國醫學教育技術,2010(4).

[4]王世練,楊力斌,張煒,等.科研成果在案例教學中的探索與實踐[J].高等教育研究學報,2014(3).

[5]PaddonC.J.,WestfallP.J.,PiteraD.J.,BenjaminK.,FisherK.,etal.High-levelsemi-syntheticproductionofthepotentantimalarialartemisinin[J].Nature,2013(496).

[6]朱紅,馬莉萍,熊煜.“大班授課、小班研討”教學模式效果研究[J].中國高教研究,2016(1).

[7]李永強,董艷玲,馮俊濤.研討式教學在“生物技術制藥”課程中的探索與實踐[J].黑龍江教育(高教研究與評估),2020(4).

[8]朱丹.MOOC+翻轉課堂混合教學模式設計[J].河北農業大學學報(社會科學版),2018(1).

[9]馮麗娜.混合教學模式理念探析[J].牡丹江教育學院學報,2018(11).

[10]蔣萌蒙,賈彥杰,魯慧芳,等.雙創教育對高職類食品專業人才培養的實踐研究[J].高等農業教育,2018(6).

[11]陳寶生.認真學習貫徹全國教育大會精神開啟加快教育現代化、建設教育強國新征程[N].光明日報,2018-09-25.

作者：李永強 董艷玲 祝傳書 單位：西北農林科技大學